【題目】一列火車(chē)總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P＝6×105 W，在軌道上行駛時(shí)，軌道對(duì)列車(chē)的阻力f是車(chē)重的0.01倍。(取g＝10m/s2)

(1)求列車(chē)在水平軌道上行駛的最大速度；

(2)在水平軌道上，發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P工作，求當(dāng)行駛速度為v1＝1m/s時(shí)，列車(chē)的瞬時(shí)加速度a1的大小；

(3)若列車(chē)從靜止開(kāi)始，保持0.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，求這一過(guò)程維持的最長(zhǎng)時(shí)間。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】列車(chē)恒功率行駛，當(dāng)牽引力和阻力大小相等時(shí)，列車(chē)的速度達(dá)到最大；發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P工作時(shí)，根據(jù)P=Fv可以求牽引力的大小，再根據(jù)牛頓第二定律求列車(chē)的加速度；當(dāng)列車(chē)以恒定的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，列車(chē)的速度在不斷的增大，功率也增大，當(dāng)功率增加到額定功率時(shí)，此時(shí)為勻加速運(yùn)動(dòng)的最大的速度，根據(jù)v=at可以求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

(1)火車(chē)以額定功率行駛，當(dāng)F=Ff=kmg時(shí)，速度達(dá)到最大值vm

由

解得

（2）當(dāng)時(shí)火車(chē)加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v=v1=1m/s時(shí)

根據(jù)牛頓第二定律

得

（3）由牛頓第二定律得

當(dāng)功率為額定功率時(shí)速度為

由于火車(chē)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線（結(jié)果如圖丙），他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）請(qǐng)將圖乙中的實(shí)物連線按電路圖補(bǔ)充完整_______．

（2）在電路圖中閉合開(kāi)關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零．原因可能是圖中的___（選填a、b、c、d、e、f）處接觸不良．

（3）測(cè)得元件Q的伏安特性曲線如圖丙所示，則下列說(shuō)法中正確的是__________

A．加0.8 V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是16 Ω

B．加1.6 V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是4 Ω

C．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小

D. 由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)小球分別從斜面的頂端以不同的速度拋出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，A、B落到斜面上時(shí)速度方向與水平方向的夾角分別為α、β，C落到水平面上時(shí)速度方向與水平方向的夾角為γ，則( )

A. α=β=γ B. α=β>γ C. α=β<γ D. α<β<γ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，空間某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁個(gè)帶電粒子以某一初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)離開(kāi)區(qū)域；如果這個(gè)區(qū)域只有電場(chǎng)，則粒子從B點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng)，則粒子從D點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；設(shè)粒子在上述三種情況下，從A到B點(diǎn)、A到C點(diǎn)和A到D點(diǎn)所用的時(shí)間分別是t1、t2和t3，比較t1、t2和t3的大小，則(粒子重力忽略不計(jì))

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，G為靈敏電流計(jì)，A為理想電流表。開(kāi)關(guān)S閉合后，電容C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說(shuō)法正確的是

A. 在滑動(dòng)變阻器觸頭向上移動(dòng)的過(guò)程中，A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有方向由a至b的電流

B. 在在滑動(dòng)變阻器觸頭向上移動(dòng)的過(guò)程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有方向由b至a的電流

C. 在滑動(dòng)變阻器觸頭向下移動(dòng)的過(guò)程中，A表的示數(shù)變大，油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有由a至b的電流

D. 將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，A表的示數(shù)立即為零，油滴開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，G中有由a至b的電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是Kitty貓主題公園中的蘋(píng)果樹(shù)飛椅，其示意圖如圖乙所示。鋼繩一端系著座椅，另一端固定在上面的轉(zhuǎn)盤(pán)上，轉(zhuǎn)盤(pán)可繞穿過(guò)其中心的整直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，質(zhì)量相等的A、B座椅與豎直方向的夾角分別為θ與α，A、B恰好在同一水平面上，不計(jì)鋼繩所受的重力，下列說(shuō)法正確的是

A. θ>α

B. 鋼繩對(duì)A座椅的拉力小于鋼繩對(duì)B 座椅的拉力

C. A座椅的線速度大于B座椅的線速度

D. A座椅的角速度大于B座椅的角速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某人造地球衛(wèi)星發(fā)射時(shí)，先進(jìn)入橢圓軌道I，在遠(yuǎn)地點(diǎn)A 加速變軌進(jìn)人圓軌道Ⅱ.已知軌道Ⅰ的近地點(diǎn)B到地心的距離近似等于地球半徑R，遠(yuǎn)地點(diǎn)A 到地心的距離為3R，則下列說(shuō)法正確的是

A. 衛(wèi)星在B點(diǎn)的加速度是在A點(diǎn)加速度的3倍

B. 地球?qū)πl(wèi)星在B點(diǎn)的萬(wàn)有引力是在A點(diǎn)萬(wàn)有引力的9倍

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期是在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)周期的倍

D. 衛(wèi)星在軌道I上B點(diǎn)的線速度小于第一字宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平桿上穿兩個(gè)重力均為2N的球A、B，在 兩球之間夾一彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為10N/m，用兩條等長(zhǎng)的線將球C與A、B相連，此時(shí)彈簧被壓短了10cm，兩條線的夾角為60°,則（ ）

A. 彈簧的彈力大小為0.5N

B. C球的重力為√3N

C. 細(xì)線拉力大小為2N

D. 桿對(duì)A球的支持力為(4 + 2√3)N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（　 　）

A. 它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速度

B. 它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度

C. 它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度

D. 它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度

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